500 kV變電站內(nèi)，電能表的電量都需要經(jīng)由電量采集器采集后上傳至上級調(diào)度部門進行統(tǒng)計分析。特別是對于關口電能表，隨著廠網(wǎng)分開，電量單獨結算后，電量采集器是否運行對電能表電量能否正確及時上傳起到了很關鍵的作用。本文就對電能表與電量采集器及上傳通訊常見的故障類型進行了分析，希望能保障其穩(wěn)定運行。

1、電能表故障，造成電量采集器不能正常采集電能表數(shù)據(jù)

此類故障很好判斷，在正常情況下，電能表出現(xiàn)黑屏、亂碼、花屏等現(xiàn)象均可說明電能表出現(xiàn)故障。在排除電能表顯示屏的問題后，有可能是電能表內(nèi)部通訊模塊損壞，導致電能表通訊輸出功率下降、電量數(shù)據(jù)傳輸不準確等現(xiàn)象，此時發(fā)生電量采集器采不到電能表數(shù)據(jù)是正常的。對此類故障處理也較簡單，只要進行檢查，排除電能表二次回路故障，在條件許可的情況下可更換新的通訊模塊或新的電能表即可。

2、電量采集器參數(shù)設置錯誤

此類故障發(fā)生主要有以下兩種情況：

(1)電量采集器內(nèi)部設置的電能表地址與實際電能表地址不一致。出現(xiàn)此問題，會導致采集不到相應電能表數(shù)據(jù)或是誤采集到別的電能表數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。這種故障容易出現(xiàn)在新電能表剛投運發(fā)電的階段，出現(xiàn)以后也不易查找到原因。因此，在新安裝電能表、電量采集器時，一定要將電量采集器內(nèi)部設置的參數(shù)、采集的數(shù)據(jù)與電能表數(shù)據(jù)進行核對，出現(xiàn)問題的概率就會大大降低。更換電能表后應及時修改采集器內(nèi)對應的表地址。

(2)電量采集器內(nèi)部設置的電能表通信協(xié)議與實際不符。目前電能表的通信協(xié)議主要有兩大類。

一種是廠家協(xié)議，電能表發(fā)展時間較長，各個電表廠都有自己獨立的規(guī)約和通訊協(xié)議，即使是相同的規(guī)約理解上也各不相同，每個廠家都會選擇適合自己的專用的通訊協(xié)議，通過電能表本身的通訊端口與電量采集器相同協(xié)議端口相匹配連接，比如DLMSCOSEMHDLC、IEC 62056 DLMS COSEM TCP/IP等方式，當電量采集器端口夠多時，應盡量使相同的廠家使用同一種規(guī)約接入同一端口，應盡可能采用電能表本身的通訊協(xié)議，這樣可以實現(xiàn)最優(yōu)的協(xié)議連接方式。還有一種協(xié)議方式是國標645協(xié)議，當電量采集器端口不足或者是電能表廠家多、協(xié)議復雜，或有時擴建間隔造成端口不夠分配，可以采用國標645協(xié)議，這樣可以兼顧到所有電能表的運行狀況。

在電量采集器內(nèi)部設置通信協(xié)議時，要將電能表通信協(xié)議核對清楚，做到電能表通信協(xié)議與電量采集器設置通信協(xié)議相匹配，并且電能表與電量采集器設置的波特率要一致，否則，電量采集器就不能正常采集到電能表數(shù)據(jù)。

3、電能表與電量采集器間通訊數(shù)據(jù)線問題

3.1、通訊數(shù)據(jù)線接觸不良

每個電能表通過485接線方式與電量采集器相聯(lián)系，進行數(shù)據(jù)傳輸，在電能表端及電量采集器端，由于運行時的各種原因，容易造成端口處485接線接觸不良、電能表通訊數(shù)據(jù)線拉松、數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定或是不能上傳，這時就需要檢查數(shù)據(jù)線接口，重新插拔或重新接一根線。

這種現(xiàn)象容易出現(xiàn)在一些運行時間長的變電站及設備上。例如我公司500 kV安定變電站由于運行時間長，設備多，數(shù)據(jù)線密集，就出現(xiàn)過多次網(wǎng)絡數(shù)據(jù)線端口接觸不良的現(xiàn)象。

3.2、通訊數(shù)據(jù)線發(fā)生斷線

由于485通訊數(shù)據(jù)線較細，在強行拉拽下，容易發(fā)生斷線。另外，由于通訊數(shù)據(jù)線在屏與屏之間連接時，通過地下電纜溝、通訊線管道等，因此在其他檢修工作敷設新電纜或拆除舊電纜時，容易掛住通訊數(shù)據(jù)線，從而將通訊數(shù)據(jù)線拉斷。此時表現(xiàn)為在斷線點之前的電能表數(shù)據(jù)能夠采集上，而斷線點之后的電能表數(shù)據(jù)全部采集不上。這就需要通過分析，耐心地找到斷點后，重新將通訊數(shù)據(jù)線斷點處恢復，或者更換新的通訊數(shù)據(jù)線。

4、電量采集器本身容量限制

由于電量采集器廠家設計、制造工藝的限制，一般情況下每一485串口最多只能接入16塊電能表，因此在接入多于16塊電能表的情況下，就會發(fā)生部分電能表數(shù)據(jù)采集不到的現(xiàn)象。

這在新安裝電量采集器時一般不會發(fā)生，但在變電站新增線路時，可能在一串口上接入超過16塊的電能表。需要注意的是，根據(jù)實際工作經(jīng)驗，每一串口接入的電能表最好不要超過10塊，否則也會發(fā)生部分電能表數(shù)據(jù)采集不到的問題。這一問題常發(fā)生在更換新的電能表后，表面上接入的電能表并沒有超過16塊，而且換表前采集數(shù)據(jù)正常，但換表后，就會有部分電能表數(shù)據(jù)采不到。

在多于10塊電能表的情況下就可能出現(xiàn)部分電能表數(shù)據(jù)采集不到的現(xiàn)象。上述現(xiàn)象在我公司500 kV霸州變電站的DF6201C型電量采集器上曾出現(xiàn)過，當時由于此電量采集器只有一個模塊，接入的電能表過多，造成了數(shù)據(jù)采集上傳極不穩(wěn)定，最后通過增加模塊，將電能表分解到多個模塊上才得以解決。

5、電量采集器軟件設計問題

個別電量采集器對于國產(chǎn)電能表的接入采集穩(wěn)定性很高，但對于SL7000等國外進口的電能表的接入穩(wěn)定性及數(shù)據(jù)采集穩(wěn)定性就要差得多，在500 kV霸州變電站、500 kV安各莊變電站的煙臺東方威斯頓電氣有限公司的DF6201C型及500 kV唐山東變電站的DF6205型電量采集器上多次出現(xiàn)這類問題，這就需要對電量采集器的軟件進行重新編寫、修改內(nèi)部設置。

6、通信系統(tǒng)故障或網(wǎng)絡系統(tǒng)故障

此類故障由于屬于通道故障，不太好判斷。利用電話線通過調(diào)制解調(diào)器采集數(shù)據(jù)的變電站，可以撥打此外線電話，將有語音提示作為判斷依據(jù)。在正常情況下，電話線之間應有50 V左右的電壓，可以通過測量此電壓是否正常來判斷電話線是否出現(xiàn)故障。由于電話線也是在電纜溝中，極有可能發(fā)生斷線和接地的情況，此時測量電話線之間的電壓，就能準確判斷電話線是否存在問題，從而將問題的范圍縮小，直至找出故障點。

利用光纖通過網(wǎng)絡采集數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡系統(tǒng)發(fā)生故障時，可以通過從電量采集器、程控交換機、遠傳主站等多個地點對其他設備的IP地址進行PING，看能否PING通來判斷網(wǎng)絡系統(tǒng)是否發(fā)生故障，并可初步判斷出出現(xiàn)問題的部分，進行有重點的檢查，節(jié)約處理時間。

7、遠傳主站設置問題

有時電能表、電量采集器及相關通訊線路均無問題，可遠傳主站就是采集不到電能表數(shù)據(jù)，或是采集數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，容易時斷時續(xù)、丟失電量，發(fā)生這種現(xiàn)象有可能是遠傳主站設置問題所致。

在500 kV霸州變電站的DF6201C型電量采集器與華北調(diào)度主站上傳通訊時就曾出現(xiàn)過這個問題，最后發(fā)現(xiàn)是因為DF6201C型電量采集器與其他電量采集器對遠傳主站收發(fā)數(shù)據(jù)的處理不同。一般情況下，遠傳主站只對下級電量采集器發(fā)出讀取數(shù)據(jù)的指令，當讀取完后，電量采集器會自動將指令停止，待下一周期遠傳主站對該電量采集器發(fā)出讀取數(shù)據(jù)的指令時再次進行。

而DF6201C型電量采集器在接收完上級遠處主站發(fā)出的讀取數(shù)據(jù)的指令后，并不會自動停止，下一周期遠傳主站對該電量采集器發(fā)出讀取數(shù)據(jù)的指令時再次進行，如此就會造成讀取數(shù)據(jù)的指令在電量采集器運行緩存中一直累加存在，增加設備運行負擔、占用內(nèi)部資源、影響傳輸帶寬，最終導致遠傳主站讀取不到電量采集器的數(shù)據(jù)，或是時斷時續(xù)。這時就要在遠傳主站上發(fā)送完讀取數(shù)據(jù)的指令后，增加停止讀取數(shù)據(jù)的指令。

8、結語

電能量采集、遠傳系統(tǒng)在計量管理中的地位越來越重要，筆者從自身實際工作經(jīng)驗出發(fā)，總結了500 kV變電站電能表與電量采集器及上傳通訊容易出現(xiàn)的故障及故障原因、處理方法，對于設備的正常運行維護、故障的處理都提供了參考。